太阳系最奇特的星球之一，冷到大气层被冻结，冥王星到底有多奇葩

冥王星

你知道吗？照片中这几个发出微弱光芒的星星就是曾经的太阳系第九大行星冥王星和它的几颗卫星。而这张照片的拍摄者就是鼎鼎有名的哈勃太空望远镜。

2005年6月的一天，天文学家将哈勃望远镜对准了冥王星，希望能够发现点什么。结果，即使利用强大的哈勃望远镜，天文学家也无法看清冥王星表面的诸多细节。好在这次观察发现了两颗冥王星的新卫星——冥卫二和冥卫三。这也算是一个意外收获吧！

冥王星

天文学家认为冥王星是太阳系家族中最奇特的成员之一。冥王星有哪些奇特之处呢？我们一起来聊一聊冥王星——一个冰冷而古怪的世界。

曾经的第九大行星还不如月球大

冥王星曾经是太阳系的第九大行星。冥王星刚刚被发现那会儿，天文学家错误的估计了冥王星的大小，认为它是一颗质量比地球还要大的行星。随着新视野号探测器抵达冥王星，我们对冥王星的大小有了比较清晰的认识。其实冥王星很小。

冥王星和月球地球比较

冥王星的直径为2376公里，还不到地球直径的1/5，表面积1779万平方公里，跟俄罗斯的面积相当。冥王星的质量更小，只有地球的2.2‰。冥王星甚至还不如月球大呢！冥王星这么小，难怪被天文学家从太阳系行星名单中给踢出去了啊。

冥王星上的水能淹没地球

冥王星内部结构，岩石内核和水冰地幔

不可思议的是，比地球小这么多的冥王星居然是一个巨大的水库，水比地球上的还多。科学家认为，冥王星可能拥有一个巨大的岩质核心和一层由水冰构成的地幔组成，其中的岩石约占其质量的70%，水冰约占30%。冥王星平均密度只有2克/㎝³。按照这个比例我们粗略的计算一下，冥王星的质量约为1.3×10^22千克，水大约占了其质量的30%也就是3.9×10^21千克。

地球上海洋

地球上有多少水呢？地球上一共有13.86亿立方千米的水，也就是1.386×10^21千克。冥王星上的水量约为地球的2.8倍。假如我们把冥王星上的水输送到地球上，它会让海平面上升大约7600米。这样的话，地球上能露出海面的陆地可就寥寥无几了。

大气层被冻结，冥王星究竟有多寒冷？

冰冷的冥王星表面

冥王星到太阳的平均距离为59亿公里，太阳光抵达冥王星差不多需要5个半小时。冥王星处在太阳系的黑暗地带，表面温度极低，约为-229℃。冥王星的表面温度只比绝对零度高了44℃。

冥王星这是有多寒冷呢？2015年抵达冥王星的新视野号探测器发现冥王星表面被固态氮、甲烷和一氧化碳所覆盖。要知道这些物质在地球上的常温状态下都是气体，其熔点基本上在零下200摄氏度左右。然而它们在冥王星上面却被冻成了固体状态。

新视野号拍摄的冥王星大气层

1988年，在冥王星掩食一颗恒星时，科学家们发现冥王星有一层稀薄的大气层。此时的冥王星正好位于近日点附近，表面温度相对较高。不过随着冥王星逐渐远离太阳，它的大气层会逐渐被冻结，像霜雪一样降落到冥王星的表面。现在你能理解冥王星是有多么的寒冷了吧？

冥王星的轨道有多奇怪？

和八大行星的轨道比起来，冥王星的轨道显得很奇怪，主要有这么三点。

冥王星的轨道

第一点，冥王星的轨道很扁。冥王星距离太阳最近的时候约为44.36亿公里，最远约为73.78亿公里。冥王星的近日点和远日点相差了29.42亿公里。这差不多是天王星到太阳的距离。因此，冥王星的轨道偏心率很大。和太阳八大行星的轨道比起来扁太多了。难怪有人把冥王星看做是一颗轨道扁长的彗星啊！

第二点，冥王星的轨道面是倾斜的。天文学家发现，冥王星狭长的绕日轨道相对于黄道面（地球绕太阳公转的轨道平面）倾斜了17°。而太阳系八大行星中轨道平面倾角最大的是水星，也只有7°，比冥王星的轨道平面倾角小多了。所以，冥王星在围绕太阳公转过程中自上而下的穿过了所有行星的轨道平面。

冥王星和海王星的轨道

第三点，冥王星和海王星轨道是相交的。冥王星在长达248年的公转周期中会有大约20年的时间会在海王星轨道内运行。这意味着此时的冥王星比海王星更加靠近太阳。那么问题来了，冥王星和海王星轨道相交，它们两个会相撞吗？有趣的是，冥王星的轨道和海王星形成了2:3共振。也就是说，冥王星每绕太阳2周，海王星就会环绕太阳3周。因此，尽管它们两个轨道相交，但是它们永远不会发生碰撞。冥王星和海王星最近的时候也有25.4亿公里的安全距离。

冥王星奇葩的自转

冥王星不但公转轨道很奇特，而且自转也很奇葩。

冥王星那里的太阳

首先，冥王星的自转轴倾角高达119.6°。这使得冥王星有点类似于天王星那样在轨道上躺着转。很显然，冥王星的自转让冥王星产生了非常极端的季节变化，在冥王星两极地区会出现最长达124年的“极昼”和“极夜”现象。

其次，冥王星的自转是逆行的。冥王星的自转方向和金星一样都是自东向西的。这意味着，在冥王星那里，太阳是从西方升起的。

所以，冥王星既是一颗躺着转又是一颗可以看到太阳从西边升起的星球。

冥王星是个双星系统

冥王星天上的冥卫一

如果你有机会去冥王星旅行就会看到这样的壮观景象。冥王星的天上有一个巨大的“月亮”。它就是冥卫一卡戎。冥卫一卡戎的直径为1212公里，距离冥王星只有19600公里。我们在冥王星上看到的卡戎要比我们看到的圆月在视觉面积上大了46倍。如果反过来在冥卫一卡戎上看冥王星的话那就更加的震撼了。

不管我们在冥王星上看冥卫一卡戎还是在卡戎上面看冥王星，它们两个都挂在天空中的同一位置上一动不动。这是因为冥王星和冥卫一卡戎的自转周期完全相同，都是6.39天。它们两个相互潮汐锁定了。

冥王星——冥卫一系统

其实，冥卫一卡戎并不是在围绕着冥王星转动，而是和冥王星一起在围绕着它们的共同质量中心转动着。因此，很多天文学家认为，冥卫一卡戎不应该被视为冥王星的卫星，而应该把它们两个视为一个双星系统。